Паливна пелета

Реферат: Паливна пелета містить відходи рослинного походження і в'яжуче. Як відходи рослинного походження використано відходи переробки кавових зерен. UA 107673 U (54) ПАЛИВНА ПЕЛЕТА UA 107673 U UA 107673 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 Корисна модель належить до переробки відходів рослинного походження, а саме відходів, які залишаються після переробки натуральних кавових зерен, і може бути використана для виробництва екологічно чистих паливних пелет з метою їх енергетичного використання у промисловості і побуту, наприклад у котлах будь-якої потужності, камінах, печах, у лазнях і саунах, при приготуванні їжі в шашличницях і барбекю, як наповнювач в установках для копчення м'яса і риби. Відомий паливний брикет (Патент України № 54735, МПК C10L 5/02, опубл. 17.03. 2003, Бюл № 3, 2003 p.), що містить суміш вуглеводів та деревну стружку, який відрізняється тим, що суміш вуглеводів складається з парафіну та церезину при їхньому об'ємному співвідношенні, % мас.: парафін 20-30 церезин 3-5 деревна стружка решта. Основним недоліком відомого рішення є використання деревних елементів, а не відходів, які залишаються після переробки натуральних кавових зерен, застосування яких з метою виробництва твердого палива дозволило б більш раціонально підійти до вирішення питання про використання рослинних ресурсів на планеті. Крім того, застосування як сполучних і формотворчих елементів парафіну може призводити до формування при згорянні шкідливих газів і залишкових продуктів горіння, а також до порівняно високої емісії діоксиду вуглецю. Відома композиція твердого палива (Патент US6793697 В2, МПК C10L 5/44, дата публ. 21.09.2004 p.), що складається з не менше 1 % і не більше ніж приблизно 45 % по вазі компонента відходів кави, принаймні 10 % і не більше ніж 50 % по вазі тирси, і принаймні 30 % і не більше ніж 65 % по вазі пального воску. В даній композиції приблизно 50 % по вазі компонента відходів кави мають розмір частинок щонайменше 0,5 мм, що спричинює неповне згоряння такого палива та відповідно меншу теплотворну здатність та більшу кількість золи. Крім того, наявність великої кількості воску, за умови негомогенного змішування з тирсою, може призводити до порушення стабільності питомої теплоти згорання відомого твердого палива. Відома тверда паливна композиція на основі сухих залишків кави (Патент ЕР0962515 А1, МПК C10L 5/44, C10L 11/04, дата публ. 08.12.1999 p.), яка включає щонайменше 50 % сухих залишків кави, целюлозний матеріал і віск, як сполучне. Недоліком складу даної композиції є великий вміст в ній (до 35 %) воску, що спричинює викид великої кількості побічних продуктів згоряння, включаючи сажу і окис вуглецю в атмосферу та порушення стабільності питомої теплоти згорання відомого твердого палива. Технічний результат запропонованої корисної моделі полягає в підвищенні теплоти згорання і зниження зольності паливних пелет, забезпечення екологічної безпеки при їх використанні, а також в ефективній утилізації відходів виробництва переробки натуральних кавових зерен. Поставлена задача вирішується тим, що запропонована паливна пелета, що містить відходи рослинного походження і в'яжуче, в якій згідно корисної моделі як відходи рослинного походження використано відходи переробки кавових зерен при наступному співвідношенні, % мас.: відходи переробки кавових 98-100 зерен в'яжуче решта. Крім того, як в'яжуче використано парафін, кремнієву кислоту та діоксид кремнію. Під відходами переробки кавових зерен розуміють відходи, які залишаються після приготування меленої кави в кава-машинах, та відходи, які залишаються після переробки кавових зерен в кавові продукти (розчинну каву, кавову есенцію та інше). Відходи переробки кави, як і інші відходи потрібно утилізувати. Запропонована корисна модель не тільки вирішує проблему утилізації таких відходів, але і дає змогу забезпечити населення екологічно чистим паливом. Відходи переробки кави містять до 20 % жирів, і при їх згорянні виділяється великий об'єм теплової енергії при повній відсутності викидів. Ще однією перевагою запропонованих паливних пелет є те, що для їх виготовлення не потрібно спеціально вирощувати сировину. Використання в'яжучого, а саме парафіну, кремнієвої кислоти та діоксиду кремнію забезпечує утворення при змішуванні крутої тістоподібної маси, яка легко пресується, що також сприяє збільшенню теплоти згоряння. Використання в'яжучого, а саме парафіну, сприяє поліпшення процесів займання і каталітичного горіння паливних пелет протягом тривалого часу горіння. 1 UA 107673 U 5 10 Запропоновані паливні пелети виготовляють на відомому обладнанні, наприклад відходи кави подають до барабанного змішувача безперервної дії, перемішують до виділення смолистих речовин, які виконують функцію в'яжучого. Після чого підготовлену суміш пресують та з використанням відомого обладнання надають пелетам остаточну форму. Або в іншому варіанті виготовлення відходи кави (99 %) подають до барабанного змішувача безперервної дії і в'яжуче (1 %), наприклад парафін. Компоненти перемішують до рівномірного розподілу в'яжучого по поверхні частинок відходів переробки кави, після чого підготовлену суміш пресують та з використанням відомого обладнання надають пелетам остаточну форму. Пелети можуть бути виготовлені у вигляді циліндра з такими розмірами (довжина та діаметр): 20 на 6 мм, 20 на 8 мм, 20 на 10 мм. Характеристики готових пелет наведені в Таблиці. Таблиця Вологість Щільність Теплотворна здатність Зольність Насипна щільність 15 20 25 30 не більше 12 % 3 1-1,4 кг/дм 16-220 Мдж/кг не більше 0,5 % 650 кг/м 3 Використовують запропоновані пелети наступним чином. В топку пелетного котла завантажують пелети (60-80 % від об'єму топки) та підпалюють. Пелети легко розпалюються, добре розгоряються, відрізняються тривалим горінням. Через те, що сировина для виготовлення пелет є екологічно чистою, то і процес спалювання запропонованих пелет не завдає шкоди довкіллю. Зола, що утворюється при згорянні, може бути використана як азотне добриво. Запропонована корисна модель перевірена на практиці. Суттєва відмінність об'єкту, що заявляється, від раніше відомих, полягає в тому, що пелета виготовлена лише зі відходів переробки кавових зерен, що дозволяє підвищити якість та горючі властивості пелет, спростити технологію їх виготовлення та покращити екологічну ситуацію в країні. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 1. Паливна пелета, що містить відходи рослинного походження і в'яжуче, яка відрізняється тим, що як відходи рослинного походження використано відходи переробки кавових зерен при наступному співвідношенні, % мас.: відходи переробки кавових зерен 98-100 в'яжуче решта. 2. Паливна пелета за п. 1, яка відрізняється тим, що як в'яжуче використано парафін, кремнієву кислоту та діоксид кремнію. Комп’ютерна верстка О. Рябко Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2